CN206960792U - 激光扩束装置及无人机激光狙击*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光扩束装置及无人机激光狙击***，该激光扩束装置包括一级准直单元，用于将从光纤输出的打击激光准直扩束为第一准直激光；二级准直单元，用于将第一准直激光扩束为第二准直激光，第二准直激光的口径大于第一准直激光的口径。本实用新型通过设置激光扩束装置对光纤输出的激光进行准直扩束处理，使其与望远镜的光学***相匹配，实现了激光单元与望远镜镜筒分别独立设置的无人机激光狙击***结构。

Description

激光扩束装置及无人机激光狙击***

技术领域

本实用新型涉及无人机反制领域，特别是一种激光扩束装置及无人机激光狙击***。

背景技术

无人机违规飞行会对国家公共安全、飞行安全甚至是空防安全构成威胁。比如，利用无人机进行偷拍和窃取信息，携带危害公共安全的物质，再比如，某机场出现无人机黑飞事件，导致大量航班被延误，产生了重大损失。

无人机激光狙击***，是一种利用激光打击目标(无人机)的***，激光单元产生的打击激光经过由各种光学镜组成的光学***组件进行传输，并由望远镜***发射出去。一般地，是将激光单元与光学***组件集成在一起，便于打击激光的传输，但是针对于某些结构或空间的限制，要求激光单元与光学***组件分别单独设置，此时，激光单元产生的打击激光则需要通过传输介质例如光纤传输到望远镜镜筒，由镜筒内的光学***组件传输发射出去，然而光纤输出的激光的发散角大、光束口径小，难以直接与激光发射望远镜匹配。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于无人机激光狙击***的激光扩束装置。为此，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

一种激光扩束装置，包括：

一级准直单元，用于将从光纤输出的打击激光准直扩束为第一准直激光；

二级准直单元，用于将第一准直激光扩束为第二准直激光，第二准直激光 的口径大于第一准直激光的口径。

根据本实用新型实施例，所述二级准直单元包括扩束次镜和扩束主镜，扩束次镜的焦点与扩束主镜的焦点重合。或者，所述二级准直单元包括扩束次镜和扩束主镜，第一准直激光经扩束次镜后反射至扩束主镜，经扩束主镜扩束为第二准直激光。

本实用新型的另一个目的是提供一种无人机激光狙击***，为此，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

一种无人机激光狙击***，包括：

激光单元，用于发射打击目标的打击激光；

光纤，用于将激光单元发射的打击激光传输至激光扩束装置，所述激光扩束装置为本实用新型实施例任一实施方式所述的激光扩束装置；

望远镜镜筒，其内部设置有光学***组件，用于将经激光扩束装置准直扩束后形成的第二准直激光发射出去。

根据本实用新型实施例，上述无人机狙击***，还包括目标成像单元，所述光学***组件包括至少一个目标跟踪执行元件，用于实时改变光束方向以跟踪目标，来自目标的跟踪光线入射至望远镜镜筒内，经光学***组件传输后，在目标成像单元成像，实现目标跟踪。目标跟踪光路与激光发射光路共同一套光学***，当目标被跟踪锁定后，沿相同路径对其发射激光进行打击，可以保障目标被准确击中，避免误伤第三方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、通过设置激光扩束装置对光纤输出的激光进行准直扩束处理，使其与望 远镜镜筒相匹配，实现了激光单元与望远镜镜筒分别独立设置的无人机激光狙击***结构。

2、光纤传输的打击激光经过扩束后，降低了望远镜镜筒内光学镜镜面激光功率密度，避免损坏器件。

3、扩束后与望远镜接口，降低望远镜放大倍率，降低望远镜的设计和加工难度，同时避免望远镜接收的目标回光的光轴偏移造成目标光的光瞳偏移，导致目标光探测***不能完整接收到目标光。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中所述无人机激光狙击***的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中所述激光扩束装置的一种结构示意图。

图3为本实用新型实施例中所述激光扩束装置的另一种结构示意图。

图中标记说明

10-激光单元；20-光纤；30-激光扩束装置；40-望远镜镜筒；301-一级准直单元；302-二级准直单元；3021-扩束次镜；3022-扩束主镜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例 的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实施例中提供了一种无人机激光狙击***，包括激光单元10、光纤20、激光扩束装置30、望远镜镜筒40及目标成像单元。

激光单元10，包括激光器，用于发射打击目标的打击激光。

光纤20，用于将激光单元10发射的打击激光传输至激光扩束装置30。

激光扩束装置30，用于将光纤20输出的打击激光准直扩束后输出至望远镜镜筒40。

望远镜镜筒40，其内部设置有光学***组件，用于将激光扩束装置30输出的准直激光发射出去。

如图2-3所示，激光扩束装置30包括一级准直单元301和二级准直单元302。一级准直单元301可以采用透视式自聚焦透镜，将光纤20输出的打击激光进行一次准直扩束，形成具有确定口径的第一准直激光。为了避免光纤20输出端面由于尘埃等造成损坏，在较优的实施方式中，将光纤20输出端面与自聚焦透镜融为一体。

二级准直单元302包括扩束次镜3021和扩束主镜3022，扩束次镜3021和扩束主镜3022组成的扩束光学***可以采用多种方式，例如，在图2所示结构中，为透射式扩束光学***，扩束次镜3021为一个及以上的负透镜，扩束主镜3022为一个及以上的正透镜，正透镜的焦点与负透镜的焦点重合，来自一级准 直单元301的第一准直激光入射至扩束次镜3021，经扩束次镜3021发散后透射至扩束主镜3022，经扩束主镜3022扩束后透射输出第二准直激光，第二准直激光的口径与望远镜镜筒40的光路口径相匹配。

在图3所示结构中，为离轴反射式扩束光学***，第一准直激光经扩束次镜3021后反射至扩束主镜3022，经扩束主镜3022扩束为第二准直激光。来自一级准直单元301的第一准直激光平行入射至扩束次镜3021，经扩束次镜3021发散并反射至扩束主镜3022，经扩束主镜3022扩束后反射输出平行的第二准直激光。作为一种较优的布置方式，对于扩束主镜3022与扩束次镜3021的设置，扩束主镜3022不阻碍来自一级准直单元301的第一准直激光入射至扩束次镜3021，即扩束主镜3022位于扩束次镜3021的入射光线的传输路径外。

望远镜镜筒40内的光学***组件不仅用于传输打击激光，还可用于传输来自目标的跟踪光线，为了实现目标的可靠跟踪，光学***组件中包括至少一个目标跟踪执行元件，用于实时改变光束方向以跟踪目标。来自目标的跟踪光线入射至望远镜镜筒内，经光学***组件传输后，在目标成像单元成像，实现目标跟踪。目标成像单元可以与望远镜镜筒集成于一个结构中。

本实施例中所述无人机激光狙击***中，目标跟踪光路与激光发射光路共用一套光路***，当目标被跟踪锁定后，沿相同路径对其发射激光进行打击，可以保障目标被准确击中，避免误伤第三方。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种激光扩束装置，其特征在于，包括：

一级准直单元，用于将从光纤输出的打击激光准直扩束为第一准直激光；

二级准直单元，用于将第一准直激光扩束为第二准直激光，第二准直激光的口径大于第一准直激光的口径。

2.根据权利要求1所述的激光扩束装置，其特征在于，所述一级准直单元采用自聚焦透镜。

3.根据权利要求1所述的激光扩束装置，其特征在于，所述二级准直单元包括扩束次镜和扩束主镜，扩束次镜的焦点与扩束主镜的焦点重合。

4.根据权利要求1所述的激光扩束装置，其特征在于，所述二级准直单元包括扩束次镜和扩束主镜，第一准直激光经扩束次镜后反射至扩束主镜，经扩束主镜扩束为第二准直激光。

5.一种无人机激光狙击***，其特征在于，包括：

激光单元，用于发射打击目标的打击激光；

光纤，用于将激光单元发射的打击激光传输至激光扩束装置，所述激光扩束装置为权利要求1-4任一所述的激光扩束装置；

望远镜镜筒，其内部设置有光学***组件，用于将经激光扩束装置准直扩束后形成的第二准直激光发射出去。

6.根据权利要求5所述的无人机激光狙击***，其特征在于，还包括目标成像单元，所述光学***组件包括至少一个目标跟踪执行元件，用于实时改变光束方向以跟踪目标，来自目标的跟踪光线入射至望远镜镜筒内，经光学***组件传输后，在目标成像单元成像，实现目标跟踪。